盐酸的生产过程设计
பைடு நூலகம்
• 3.氯氢的分子比 • 氯化氢合成,氯和氢1:1的分子比化合,在实际生产中 使氢气过量,一般控制在5%左右,不超过10%,否则,原 料成分或操作条件稍有波动,会造成氯气供应过量,这对 防止设备腐蚀、提高产品质量、防止环境污染都是不利的。 但氯过量太多,则有爆炸的危险。
• 3、简述盐酸合成的工艺流程 • 从氯化氢处理来的氯气和氢气分别经过氯气缓冲罐、
氢气缓冲罐、氯气阻火器、氢气阻火器和各自的流量调节 阀,以一定的比例【氯气与氢气之比为(1:1.05)~ (1:1.10)】进入石墨合成炉的石英灯头。氯气走石英灯 头前混合燃烧,生成氯化氢。生成的氯化氢向下进入冷却 吸收段,从尾气塔来的稀酸从合成炉顶部进入,经分布环 成膜状沿合成段炉壁下流至吸收段,经再分配流入块孔式 石墨吸收段的轴向孔,与氯化氢一起顺流而下。同时,氯 化氢不断地被稀酸吸收,气体中的氯化氢浓度变得越来越 低,而酸浓度越来越高,最后未被吸收的氯化氢经石墨炉 底部的封头进行气液分离,浓盐酸经液封罐流入盐酸贮罐。
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由于反应后的气体温度很高,因此,在用水吸收之前 必须冷却。当用水吸收氯化氢时,也有很多热量放出,放 出热量使盐酸温度升高,不利于氯化氢气体的吸收,因为 溶液温度越高,氯化氢气体的溶解度就越低,因此,生产 盐酸必须具有移热措施。
• 2、盐酸合成的工艺条件有哪些? • 1.温度 • 氯气和氢气在常温、常压、无光的条件下反应进行得很慢,当温
度升至400℃以上时,即迅速化合,在有机催化剂的条件下,150℃ 时就能剧烈化合,甚至得到爆炸。所以,在温度高的情况下可反应完 全。如果温度高于500℃,有显著的热分解现象。一般控制合成炉出 口温度400~450℃。
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2.水分 绝对干燥的氯气和氢气是很难反应的,而有微量水分存在时可以 加快反应速率,水分是促进氯与氢反应的媒介。一般认为,如果水含 量超过0.005%,则此反应速率没有多大影响。
• 未被吸收的氯化氢进入尾气塔底部。用高纯水经转子流量 计从尾气塔顶部喷淋,吸收逆流而上的氯化氢而上的氯化 氢而成稀盐酸,并经液封进入石墨炉。从尾气塔顶出来的 尾气用水力喷射器抽走,经循环酸罐分离,不凝废气排入 大气。下水经水泵打往水力喷射器,往复循环一段时间后 可作为稀盐酸出售,或经碱性物质中和后排入下水道,或 作为工业盐酸的吸收液。生成氯化氢的燃烧热及氯化氢溶 解热由石墨炉夹套冷却水带走。
盐酸的生产过程设计
一组 李连泉 孙志茹 张萌萌 张汝灿
盐酸的生产过程设计
• 1、简述盐酸的生产原理及特点 • 盐酸的生产主要有两种方式,一种是直接合成法,另
一种是无机物或有机产品生产的副产品。本节讨论以电解 产品Cl2和H2直接合成盐酸。 • 合成盐酸分两步:氯气与氢气作用生成氯化氢,再用 水吸收氯化氢生产盐酸。合成氯化氢的反应如下: Cl2+H2→2HCl 此反应若在低温、常压和没有光照的条件下进行,其 反应速率非常缓慢,但在高温和光照的条件下,反应会非 常迅速,放出大量的热。氯气与氢气的合成反应,必须很 好的控制,否则会发生爆炸。